Le recuit et le revenu font partie des techniques de traitements thermiques appliqués principalement aux aciers (alliage de cuivre, aluminium et titane également). Ces deux méthodes impliquent de chauffer les pièces jusqu’à des températures précises, qui varient en fonction du procédé, mais ne servent pas les mêmes objectifs. Le recuit se décline en deux grandes familles. Les recuits d’adoucissement permettant de préparer le métal aux futures mises en œuvre et les recuits de restauration permettant de “réparer” la structure interne du métal. Le revenu agit, quant à lui, directement sur la dureté des métaux, il fait toujours suite à une opération de trempe martensitique ou de mise en solution.
Recuit et revenu : deux méthodes proches aux objectifs différents
Les techniques de recuit et de revenu font souvent l’objet d’une confusion en raison de leur apparente ressemblance. En effet, ces deux méthodes impliquent de réchauffer le métal en plusieurs étapes afin de modifier leurs propriétés naturelles. Le processus du recuit peut être classé en plusieurs catégories : le recuit d’adoucissement, qui, comme son nom l’indique, va permettre de diminuer la dureté de l’acier afin de mieux le mettre en forme. Puis, les recuits qui vont permettre de regénérer la structure de l’acier, afin d’obtenir une structure métallurgique de qualité. Dans cette deuxième catégorie, nous pouvons citer :
- La recristallisation à grains fins
- L’homogénéisation permettant de supprimer les hétérogénéités de structure
- Les recuits de globulisation visant à obtenir de la perlite globulaire, en vue d’améliorer la mise en forme.
Dans le cadre d’un recuit, les éléments sont chauffés jusqu’à une température précise, comprise entre 750°C et 900°C, puis refroidis plus ou moins rapidement, ou par paliers.
Le revenu, de son côté, implique également de chauffer les pièces une ou plusieurs fois mais à une température beaucoup plus basse, située entre 150°C et 600°C. Ces deux méthodes reposent sur le même principe, le chauffage du métal, mais n’ont pas la même utilité.
Le recuit : une technique polyvalente
La technique du recuit s’applique principalement sur les aciers et se décline en deux familles principales : les recuits d’adoucissement et les recuits de restauration de la structure métallurgique. La première méthode vise à adoucir les pièces afin de faciliter leur mise en forme, post traitement. En effet, à l’issue de certaines étapes du process de fabrication, certains métaux présentent une grande dureté et se révèlent de fait, difficiles à usiner ou à déformer.
D’un autre côté, les recuits de restauration de la structure agissent au niveau de la structure même de l’acier. Après la coulée, l’acier peut présenter une structure cristalline perturbée et hétérogène. Si elles ont été chauffées trop longtemps et à haute température, par exemple, les grains formés peuvent présenter une taille trop importante. Dans ce cas, les propriétés du métal ne correspondent donc pas tout à fait au résultat attendu. Un recuit permet de rendre la structure plus saine, on peut alors pratiquer des recuits d’homogénéisation ou de recristallisation, afin d’obtenir des grains plus fins et une structure plus homogène. Une autre version de ce procédé a pour but de stabiliser l’acier sur le plan dimensionnel. Il s’agit du recuit de stabilisation, appliqué lorsque les pièces subissent des contraintes internes et ont besoin d’une structure dimensionnelle plus stable à l’issue des opérations de traitement thermique.
Le revenu pour ajuster la dureté des pièces
Le revenu, quant à lui, intervient systématiquement à la suite d’une opération de trempe martensitique. Ce procédé concerne les aciers et sert avant tout à défragiliser la martensite formée au cours du précédent traitement et à ajuster la dureté des pièces de manière générale. Cette technologie poursuit donc un objectif très différent du recuit, avec lequel elle reste souvent confondue.
Pour certains alliages, mis en solution, le revenu agit directement sur la dureté de la pièce en générant l’apparition d’un précipité spécial. On parle alors de durcissement structural. Cette technique s’emploie beaucoup sur les pièces en aluminium, en cuivre, en titane, en acier inoxydable, … lorsque le durcissement de la structure n’est pas lié à la structure cristalline mais à la présence de précipités dans cette structure, qui améliorent les caractéristiques mécaniques des métaux traités.
Une opération de revenu peut ainsi, en réalité, augmenter la dureté d’une pièce comme elle peut la diminuer. Ce processus garantit d’adoucir la pièce mais aussi, de la défragiliser.
En conclusion, le recuit et le revenu peuvent paraître proches mais se distinguent de par leurs objectifs très différents.